HC15 - Lipiden: Katabolisme en Anabolisme Flashcards
Wat is de start van TAG synthese?
De synthese van glycerol 3-fosfaat uit dihydroxyaceton fosfaat
Wat zijn de vier stappen van de TAG synthese vanaf glycerol 3-fosfaat?
Je voegt er twee keer een geactiveerd vetzuur aan toe, haalt de fosfaat groep er van af, en voegt als laatste nog een geactiveerd vetzuur toe.
Wat gebeurt er als je TAG afbreekt?
Dan krijg je 3 vetzuren en een glycerol. De glycerol gaat naar de lever toe voor gluconeogenese (of nog naar de glycolyse). De vetzuren kunnen naar verschillende weefsels gaan, en gaan de β oxidatie in.
Wat gebeurt er met de vet opslag van een beestje in winterslaap?
*Het beestje zal in winterslaap geen pyruvaat maken, omdat het juist glucose nodig heeft door het gebrek aan voedsel
Waarom kunnen vetzuren niet naar de hersenen?
Ze kunnen niet over de ‘blood/brain’ barrier heen
Hoe werkt de activering van een vetzuur?
Je hebt 2 ATP nodig om CoA te binden aan het vetzuur en zo acyl CoA te maken
Wat doet de carnitine shuttle?
Je wisselt een CoA uit tegen een carnitine, die vervolgens over het membraan gaat d.m.v. een translocase. Daar wordt met hulp van een soortgelijk enzym en ATP de acyl weer overgezet op een CoA, en komt carnitine weer vrij om het membraan weer over te steken en zo nog meer acyl CoA naar de andere kant te transporteren.
Wat is het verschil tussen acetyl CoA en acyl CoA?
Acetyl CoA is specifiek een C2, terwijl acyl CoA alles kan zijn (C2, C4, C6, etc.)
Hoe vaak moet je met een C16 acyl CoA door de β-oxidatie om het volledig af te breken in 8 acetyl CoA’s?
7 keer
Wat gebeurt er tijdens de β-oxidatie?
- Acyl CoA geeft twee H+ af aan FAD, waardoor er een dubbele binding ontstaat tussen het α- en β- C-atoom.
- Dan wordt er water toegevoegd, waardoor de dubbele binding verdwijnt en er een OH op het β C-atoom komt.
- Vervolgens wordt de H van de OH groep overgezet op een NAD+ en ontstaat er een dubbel gebonden O.
- Als laatste wordt er CoA-SH aan toegevoegd, wiens H gaat binden met de α CH2. Hierdoor duwt de CoA-SH de CH3-COS-CoA naar buiten en breekt dit acetyl CoA af.
Hierdoor is de acyl CoA 2 C atomen kleiner geworden en is er een acetyl CoA gevormd.
Hoeveel ATP levert de volledige afbraak van een C16:0 vetzuur tot CO2 op?
- Voor de activering van de vetzuur oxidatie is ATP omgezet in AMP, en is er dus 2 ATP vereist
- Bij de β-oxidatie wordt het C16 vetzuur omgezet in 8 acetyl CoA, waarbij in elke slag 4 ATP wordt opgewekt (1 NADH en 1 FADH2, 2,5+1,5) en dus in totaal 4 x 8 = 28 ATP wordt opgewekt
- Bij de krebs-cyclus worden de 8 acetyl CoA omgezet in 16 CO2, waarbij elk acetyl CoA 10 ATP oplevert (3 NADH en 1 FADH2 en 1 ATP) en dus in totaal 10 x 8 = 80 ATP
In totaal dus 28 + 80 - 2 = 106 ATP
Wanneer doet het dier aanspraak op de TAG-reserves?
Als het dier een tijdje niet heeft gegeten. Dit gebeurt ook al tijdens het slapen.
Wat gebeurt er bij een negatieve energiebalans?
Er worden dan zo veel vetzuren uit het vetweefsel mobiliseren dat ze in grote getale naar de lever gaan. Een patient wordt dan hyperlipemisch, omdat er overal te veel vet gaat zitten (in het plasma, rondom alle organen)
Hoe kun je een negatieve energiebalans oplossen?
Door suiker op te nemen om zo de negatieve energiebalans op te heffen
Waarom zijn er bij een shetlander sneller problemen van een negatieve energiebalans?
Als een pony een negatieve energiebalans heeft gaat het zijn vet verbranden. Ondanks dat een shetlander dat meestal wel veel heeft, slaat het meestal door omdat de vet verbranding dan niet meer ophoudt.
Wat is een van de eerste verschijnselen van een negatieve energiebalans bij herkauwers?
Een ophoping van ketonlichamen, wat leidt tot een ketoacidose (acetonemie)
Wat is een van de eerste verschijnselen van een negatieve energiebalans bij pony’s/shetlanders?
Vervetting van de bloedbaan (hyperlipemie)
Wat gebeurt er vooral bij een negatieve energiebalans bij katten?
Ophoping van TAG in de lever, wat leidt tot leververvetting
Wat klopt er niet aan dit plaatje?
Deze processen kunnen niet allemaal tegelijk plaatsvinden.
Zo zul je nooit ketonlichamen vormen uit glucose, en zal je ook geen vetzuur synthetiseren uit een net afgebroken vetzuur.
Wanneer zul je ketonlichamen vormen?
Als de aanvoer van vetzuur naar de lever heel groot is, en er dus een ophoping van acetyl CoA in de lever ontstaat.
Wat is een ketonlichaam?
Het is een wateroplosbaar alternatief substraat voor ATP-productie, en is afkomstig van de vetzuurafbraak. Het bestaat uit meerdere acetyl CoA die hun CoA kwijtraken. Ze worden alleen in het mitochondrion van de lever gesynthetiseerd.
Wat zijn de uiteindelijke ketonlichamen die gevormd worden?
Acetoacetaat, D-3-hydroxybutyraat, en niet enzymatisch wordt daar af en toe aceton uit gemaakt.
Hoe werkt het verbruik van ketonlichamen?
Dat zit extra-hepatisch, bijvoorbeeld in spier, hart en hersenen. De lever kan ze niet afbreken; hij maakt ze maar kan ze niet gebruiken.
D-3-hydroxybutyraat wordt geoxideerd door NAD+, waardoor acetoacetaat en NADH ontstaat. Acetoacetaat wordt geactiveerd door CoA (en vormt zo acetoacetyl CoA), en door een extra CoA toe te voegen ontstaan 2 acetyl CoA. Dit kan de krebscyclus in.
Hoeveel ATP levert de afbraak van D-3-hydroxybutyraat op? En de afbraak van acetoacetaat?
Het afbreken tot acetyl CoA levert 2,5 ATP op (van de NADH), maar je moet 1 ATP opnieuw investeren om de CoA van succinyl CoA aan acetoacetaat te binden. De 2 acetyl CoA gaan de krebscyclus in en leveren beide 10 ATP op. Netto levert het dus 21,5 ATP op.
De afbraak van acetoacetaat levert dan 2,5 ATP minder op, omdat het de eerste stap mist.
Acetyl CoA wordt gevormd in de mitochondriale matrix. Om er vetzuren van te kunnen synthetiseren moet het het cytosol in gebracht worden, maar het binnenmembraan van een mitochondrion is ondoorlaatbaar voor CoA-esters. Hoe los je dit op?
Je kunt acetyl CoA buiten de cel krijgen d.m.v. de citraat-shuttle. Het kost ATP (reactie 1 en 4) maar levert wel nog 1 NADPH op.
Welke enzymen zijn gelabeld met 1 t/m 4?
1 = ATP-citraat lyase
2 = Malat dehydrogenase
3 = Malic enzyme (ME)
4 = Pyruvaat carboxylase
Wat is de eerste stap van de vetzuursynthese?
Vetzuursynthese begint met de activering van acetyl CoA met behulp van acetyl-CoA-carboxylase. Je moet dan een ATP investeren om de koolstofketen van acetyl CoA een langer te maken en zo malonyl CoA te vormen. Dit is ook de regulerende stap, dus die bepaald ook de snelheid van het hele proces.
Hoe werkt het aan elkaar plakken van acetyl en malonyl tot aceto-acetyl-FAS?
Acetyl wordt aan het ene gedeelte van FAS geplakt, en malonyl aan het andere gedeelte. Dit kost energie om deze binding te maken. Om dit te bekostigen wordt er een CO2 uit het malonyl geblazen. Er wordt dus van een C2 en een C3 een C4 molecuul gemaakt.
In de 8 acetyl-CoA moleculen die nodig zijn voor de vorming van een C16 molecuul zitten 8 zuurstofatomen, terwijl er uiteindelijk maar 2 zuurstofatomen in het eindproduct zullen zitten. Hoe raak je de zuurstof kwijt?
Dat doe je door de reducing power van NADPH er in te stoppen. In de volgende stap komt er dan een watermolecuul vrij en ontstaat er weer een dubbele binding. Om deze binding vervolgens weer enkel te maken stop je er nogmaals een NADPH in.
In welke twee stappen vindt de activatie van een vetzuur plaats?
Deze reacties zijn reversibel en hun evenwichtsconstante ligt rond de 1. Hoe verloopt de activering van vetzuren dan toch?
De reactie wordt aangespoord door de hydrolyse van pyrofosfaat door pyrofosfatase.
Wat is de complete reactie voor vetzuur activatie?
Wat zijn de tussenproducten bij de β-oxidatie?
In welke drie stappen wordt acetyl-CoA omgezet in acetoacetaat?
Wat is de som van de reactie van ketonsynthese?
Hoe wordt het citraat uit de citraat shuttle weer terug omgezet in citraat in het mitochondrion na gebruik?
Citraat in het cytoplasma wordt oxaloacetaat en acetyl-CoA, waarna de oxaloacetaat omgezet wordt in malaat en pyruvaat. Het pyruvaat gaat weer terug het mitochondrion in, waar er via de krebscyclus weer citraat van wordt gemaakt.
Hoe vindt de synthetisering van malonyl CoA plaats?
- The biotin carboxylase (BC) activity of the enzyme catalyzes the formation of a carboxybiotin intermediate at the expense of the hydrolysis of a molecule of ATP.
- The activated CO2 group is then transferred to acetyl CoA to form malonyl CoA by the carboxyltransferase (CT) activity of the enzyme.
Wat zijn de 7 stappen van de vetzuursynthese?
Hoe ziet FAS er uit?
